ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК МАГИСТРАЛЬНОГО ТРАНСПОРТА УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ
На территории России создана разветвленная сеть магистральных газо-, нефте- и продуктопроводов, проходящих по территории многих субъектов Федерации, протяженность которых на начало 2004 г. составила 219 тыс. км, в том числе газопроводных магистралей, включая газопродуктопроводы, — 151 тыс. км, нефтепроводных магистралей — 48,6 тыс. км, нефтепродуктопроводных магистралей - 19 тыс. км. С помощью магистрального трубопроводного транспорта, осуществляется транспорт около 100 % добываемого газа, 99 % добываемой нефти и более 50 % продукции, производимой подключенными к системе магистральных продуктопроводов нефтеперерабатывающими предприятиями. Технологические процессы транспорта углеводородного сырья характеризуются высокой энергоемкостью. Применение регулируемого электропривода на установках транспорта нефти и газа, мощность которых составляет тысячи кВт, является радикальным средством энергосбережения. Так, внедрение частотно-регулируемых электроприводов на нефтеперекачивающих станциях АК «Транснефть» обеспечит годовую экономию электроэнергии около 10 млрд кВт-ч. Поскольку основные требования к электроприводам газоперекачивающих и нефтеперекачивающих агрегатов одинаковые, можно ограничиться рассмотрением вопросов применения частотно-регулируемого электропривода для технологических установок транспорта газа. Режим работы компрессорных станций (КС) на магистральных газопроводах переменный, т.е. изменяются количество перекачиваемого газа и давление на его приеме КС. Это обусловлено главным образом неравномерностью и случайным характером потребления газа. Кроме того, значительное влияние на изменение режима работы КС может оказать поэтапный ввод в эксплуатацию газопровода и соответствующее этому постепенное увеличение его мощности, а также изменение давления газа на приеме турбокомпрессора (ТК) вследствие изменения пластового давления и появления ответвлений к промежуточным потребителям. Совместная работа газопровода и ТК как турбомашины определяется точкой пересечения их газодинамических характеристик. При этом количество газа, транспортируемого по газопроводу, соответствует производительности ТК при данном давлении на приеме КС. В зависимости от потребления газа можно изменять характеристики ТК или газопровода. Этого можно добиться дросселированием (регулированием задвижкой), отключением (включением) нескольких последовательно и параллельно включенных ТК. При этом система регулирования производительности КС должна предусматривать регулирование как по графику потребления газа в течение года, так и в динамических режимах при текущих изменениях нагрузки газопровода. На КС с электроприводными ТК регулирование производительности может осуществляться следующими способами:
Регулирование дросселированием потока газа может осуществляться с помощью дросселирующего органа, создающего дополнительное гидравлическое сопротивление, в результате чего искусственно изменяется характеристика газопровода. При дросселировании производительность ТК уменьшается, потребляемая при этом мощность электродвигателя также снижается, но несущественно. Дросселирование газа ведет к резкому увеличению удельных на 1000 м3 энергозатрат и является весьма неэкономичным способом регулирования производительности. Однако этот способ нашел применение на некоторых КС благодаря своей простоте. Значительная экономия электроэнергии достигается регулированием частоты вращения ТК. Необходимый диапазон регулирования частоты вращения приводного электродвигателя при изменении подачи ТК составляет (1— 0,7) , т.е. привод ТК должен обеспечить плавное регулирование частоты вращения вала на 30 % ниже ее номинального значения. За последние годы в качестве основных вариантов при выборе типа привода ТК рассматриваются приводы трех типов:
Ведущие электротехнические фирмы используют три типа быстроходных частотно-регулируемых электроприводов переменного тока для ТК магистральных газопроводов:
Частотно-регулируемый электропривод ТК с быстроходным двигателем по сравнению с обычным двигателем и мультипликатором обеспечивает экономию площади до 50 %. Быстроходные частотно-регулируемые электродвигатели мощностью 4,0—12,5 МВт производят фирмы «ALSTOM» (Франция), CKD (Чехия), «TMEIC» (Япония), «SIEMENS» (Германия) и др. В России ведутся работы по созданию электроприводов газоперекачивающих агрегатов с быстроходными асинхронными двигателями с ротором на магнитном подвесе на 8200 об/мин мощностью 4,0 и 6,3 МВт. Применение электромагнитного подвеса ротора обеспечивает:
В настоящее время в России реализованы технические решения по применению частотно-регулируемого электропривода по схеме вентильного двигателя на синхронном двигателе типа 4Б284-021 мощностью 25 МВт. На КС Путятинская и Павелецкая установлены по три электропривода мощностью 25 МВт (два рабочих и один резервный) для привода ТК газоперекачивающего агрегата ЭПГА-25. Привод данного типа предназначен для осуществления плавного пуска, регулирования и стабилизации частоты вращения ТК. Электропривод (рис. 5) включает четырехобмо-точный трансформатор Т1 мощностью 40 MB А, преобразователь частоты А с промежуточным звеном постоянного тока, синхронный электродвигатель СД, управляемый возбудитель U5, получающий питание от трансформатора Т2. Преобразователь частоты состоит из двух идентичных модулей, включающих в себя управляемые выпрямители U1(U2) и инверторы U3(U4). Использование трансформатора Т1 со вторичными обмотками, одна из которых соединена звездой, а другая треугольником, обеспечивает 12-пульсную систему выпрямления. Рис. 5. Функциональная схема электропривода Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|